麦/油-稻轮作下秸秆还田与氮肥管理对直播杂交稻氮素利用特征的影响

彭志芸，向开宏，杨志远，唐源，谌洁，张宇杰，何艳，严田蓉，孙永健，马均*

中国水稻科学，2020，34(1)：57-68

http://www.ricesci.cn/article/2020/1001-7216-34-1-57.html

摘要

【目的】探明秸秆还田和氮肥管理对麦/油后直播杂交稻氮素积累、转运、氮肥利用效率及籽粒产量的影响。【方法】选用优质三系杂交稻宜香优2115,采用二因素裂区设计,麦、油茬田同步开展试验,处理完全一致。主区为麦/油秸秆全量翻埋还田(M1)和秸秆不还田(对照,M0),副区设4个氮肥管理,即不施氮对照(N0)、 m基肥∶ m分蘖肥∶ m促花肥∶ m保花肥比例分别为1∶0∶0∶0(N1)、3∶3∶2∶2(N2)、2∶2∶3∶3(N3),测定了直播杂交稻主要生育时期各器官的氮素积累量及籽粒产量。【结果】结果表明,两种轮作方式下,氮肥管理对直播杂交稻主要生育时期的氮素积累、齐穗后茎鞘、叶片的氮素转运及稻株氮素利用效率均存在显著或极显著的调控效应。秸秆还田显著提高麦/油茬杂交稻中后期的氮素积累量、茎鞘和叶片的氮素转运量以及氮肥利用效率,其中,氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥表观利用率较秸秆不还田分别提高了34.96%/28.76%、2.52%/2.61%和31.91%/22.30%。同时,油菜秸秆还田下直播杂交稻各生育时期氮素积累和产量较麦秆还田表现更好,籽粒产量提高481 kg/hm2(5.22%)。M1N2处理、M0N3处理下,直播杂交稻各阶段的氮素积累速率明显加大,促进结实期茎鞘和叶片的氮素向穗部转运,成熟期稻株氮素积累量优势明显且有较高的氮素利用效率(麦/油茬稻氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率分别达17.87 kg∙kg-1/17.85 kg∙kg-1、67.27 kg∙kg-1/71.28 kg∙kg-1、74.93%/75.05%),最终实现高产。【结论】在麦/油-稻轮作下秸秆全量还田,配合N2氮肥管理,可有效提高直播杂交稻氮素吸收、利用效率,增加籽粒产量,尤以油菜秸杆还田的效果更好。